本文为两足机器人提供了一个步态控制器,鉴于局部斜率和摩擦锥信息,可以在各个地形上行走高度敏捷。没有这些考虑,不合时宜的影响会导致机器人绊倒,而在姿势脚下的切向反作用力不足会导致滑倒。我们通过以新颖的方式将基于角动量线性倒置的摆(ALIP)和模型预测控制(MPC)脚放置计划者组合来解决这些挑战,该模型由虚拟约束方法执行。该过程始于从Cassie 3D Bipedal机器人的完整动力学中抽象,该机器人的质量动力学中心的精确低维表示,通过角动量参数化。在分段平面地形假设和消除机器人质量中心的角动量的术语中,有关接触点的质心动力学变为线性,并具有四个尺寸。重要的是,我们在MPC公式中以均匀间隔的间隔内包含步骤的动力学,以便可以从逐步到步进机器人的演变上进行现实的工作空间约束。低维MPC控制器的输出通过虚拟约束方法直接在高维Cassie机器人上实现。在实验中,我们验证了机器人控制策略在各种表面上具有不同倾斜和质地的性能。
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